明挖隧道結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)期的內(nèi)力效應(yīng)分析.pdf

1、隨著城市明挖隧道在城市交通系統(tǒng)中的比重不斷增大，對(duì)城市明挖隧道運(yùn)營(yíng)期健康監(jiān)測(cè)也越來(lái)越多地被工程界和學(xué)術(shù)界所重視。明挖隧道由于沒(méi)有圍巖參與結(jié)構(gòu)受力，鋼筋混凝土襯砌結(jié)構(gòu)承受所有作用荷載，并產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)力效應(yīng)。正是由于明挖隧道具有這種受力明確的特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行健康預(yù)警評(píng)估時(shí)，可以借鑒橋梁結(jié)構(gòu)健康狀況的預(yù)警評(píng)估手段，通過(guò)分析其內(nèi)力效應(yīng)，即應(yīng)力和變形效應(yīng)來(lái)對(duì)其健康狀況做出評(píng)判。
　　本文依托杭州市紫金港隧道工程，基于紫金港隧道健康監(jiān)測(cè)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

2、，通過(guò)ABAQUS三維實(shí)體模擬分析，計(jì)算在交通荷載、溫度荷載、近接地鐵盾構(gòu)施工等工況作用下及承載能力極限狀態(tài)下隧道的內(nèi)力效應(yīng)，為隧道安全評(píng)估及預(yù)警指標(biāo)提供依據(jù)。主要取得的成果有:
　　(1)隧道運(yùn)營(yíng)期的應(yīng)力實(shí)測(cè)結(jié)果分析表明，溫度應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力效應(yīng)起主導(dǎo)作用，且橫向應(yīng)力效應(yīng)大于縱向應(yīng)力效應(yīng);隧道內(nèi)的車(chē)流荷載引起的應(yīng)力效應(yīng)較小。
　　(2)交通荷載作用下紫金港隧道結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析結(jié)果表明，單輛汽車(chē)荷載引起的效應(yīng)非常小，而車(chē)道荷載

3、在明挖框架結(jié)構(gòu)中引起的橫向應(yīng)力效應(yīng)遠(yuǎn)大于縱向應(yīng)力效應(yīng)，其中橫向應(yīng)力約達(dá)到隧道建成時(shí)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平的9％，而縱向應(yīng)力幾乎可以忽略。
　　(3)紫金港隧道結(jié)構(gòu)的溫度效應(yīng)分析結(jié)果表明，數(shù)值模擬的理論應(yīng)力較接近于實(shí)測(cè)值，明挖隧道框架結(jié)構(gòu)在升溫時(shí)結(jié)構(gòu)主要以受壓為主，但在降溫時(shí)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化幅度遠(yuǎn)小于升溫時(shí)的應(yīng)力變化幅度，所以明挖隧道結(jié)構(gòu)在夏季時(shí)受力更為不利。
　　(4)地鐵5號(hào)線下穿紫金港隧道時(shí)的施工內(nèi)力效應(yīng)分析表明，為減小盾構(gòu)施工對(duì)